初中物理内能试题

标准大气压下，质量为 $0.5\mathit{kg}$、温度为 ${70}^{°}\text{C}$的水放出 $4.2\times {10}^{4}J$的热量，水的温度降低了　　 ${}^{\circ }\text{C}}\left[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)\right]$。

某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶 $6.9\mathit{km}$，用时 $5\mathit{min}45s$，消耗燃油 $1.5\mathit{kg}$，已知汽车的牵引力是 $2000N$，燃油的热值为 $4.6\times {10}^{7}J/\mathit{kg}$，假设燃油完全燃烧。通过计算可知，下列结果正确的是 $($　　 $)$

①汽车行驶速度是 $20\mathit{km}/h$②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是 $6.9\times {10}^{7}J$

③汽车牵引力做功的功率是 $30\mathit{kW}$④汽车发动机的效率是 $20\%$

A．只有①和②B．只有②和③C．只有①和④D．只有②和④

下列有关热和能的说法中，正确的是 $($　　 $)$

A．发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体

B．一块 $0^{°}\text{C}$的冰熔化成 $0^{°}\text{C}$的水后，温度不变，内能变大

C．内燃机的压缩冲程，主要通过热传递增加了汽缸内物质的内能

D．夏天在室内洒水降温，利用了水的比热容较大的性质

关于能量，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．电能要转化为光能、内能、动能等其他形式的能才能被利用，因此电能是一次能源             

B．能量的转化或转移过程是守恒的，因此一切能量都可以利用

C．利用热传递改变物体的内能是能量的转移过程

D．核电站是利用核聚变发电的

关于四冲程汽油机，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．排气冲程时，进气门和排气门都打开

B．汽油机是将内能转化为机械能的装置

C．随着科学的发展，汽油机的效率可以达到 $100\%$

D．吸气冲程中，从进气门进入气缸的是空气

质量之比为 $2:3$的甲、乙两种液体，当它们吸收的热量之比为 $7:5$时，升高的温度之比为 $6:5$，则甲、乙的比热容之比为　　。

探究物质的吸热能力

数据	如图，用相同规格的电加热器给质量相等的水和煤油加热，测得数据如下表： 升高的温度 $t{/}^{°}\text{C}$ 20 30 40 50 加热水的时间 $t/s$ 60 90 120 150 加热煤油的时间 $t/s$ 30 45 60 75
结论	①质量相等的水和煤油，升高相同的温度，水比煤油吸收的热量　　。 ②一定质量的水，在温度升高时吸收的热量与它的　　乘积之比，叫做 水的比热容。它在数值上等于　　质量的水，温度升高 $1^{°}\text{C}$所吸收的热量

甲图中，迅速向下压活塞，能量的转化情况是　　。乙图内燃机的工作过程中与甲图能量转化情况相同的是　　（选填图中的代号）。

大多数汽车防冻冷却液是以水和乙二醇为原料混合而成的，其中主要成分是水，这是利用了水的　　的特点。配制防冻冷却液时将乙二醇加入水中，二者混合后实际的总体积小于混合前水和乙二醇的总体积，这说明分子是运动的，同时也说明　　。

小明用煤气灶烧水时，进行了如下思考，正确的是 $($　　 $)$

A．煤气燃烧越充分，其热值越大

B．加热过程中水的比热容变大

C．壶内水温度升高的过程中内能增大

D．水沸腾过程中吸收热量，温度不断升高

在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，用酒精灯给烧杯中的水加热，烧杯中盛有 ${20}^{°}\text{C}$、质量为 $100g$的水，在一个标准大气压下加热至沸腾，假如完全燃烧酒精 $3g$。 $[$水的比热容为 $4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$，酒精的热值为 $3.0\times {10}^{7}J/\mathit{kg}]$求：

（1）水吸收的热量是多少？

（2）此过程中酒精灯烧水的热效率。

（3）科学研究表明： $1g{100}^{°}\text{C}$的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收 $2.26\times {10}^{3}J$的热量。水开始沸腾后持续观察沸腾现象，同时发现水的质量减少了 $5g$，求此过程水汽化成水蒸气所吸收的热量。

在热机的四个冲程中，把机械能转化为内能的是　　冲程。汽油机工作时要产生大量的热，通常采用水循环将热带走，这是利用水　　的特性。

关于温度、内能、热量，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．物体温度越高，含有的热量越多

B．物体运动越快，内能越大

C．热传递能改变物体的内能

D． $0^{°}\text{C}$的冰块，其内能为零

某科技兴趣小组设计了一个简易保温箱，电路原理如图甲所示，虚线框内为加热电路部分，闭合开关 $S$，加热电路给保温箱加热， $R_1$为定值电阻， $R_2$为可变电阻（可变电阻是阻值可以调整的电阻器，其阻值可在0和最大阻值之间调节）； $L$是电阻不计的温度传感器，作用相当于一个温控开关，当温度高于某一设定值时，传感器发出信号，电源断开，停止加热：当温度低于某一设定值时，传感器发出信号，接通电源加热，从而使箱内温度保持在一定范围内。已知，电源电压恒为 $24V$，保温箱工作时加热电路的最大功率为 $144W$，最小功率为 $24W$。

（1）求 $R_1$的阻值；

（2）在某探究活动中，需要利用保温箱把 $3\mathit{kg}$干泥土从 ${20}^{°}\text{C}$加热到 ${28}^{°}\text{C}$．已知加热电路释放的热量有 $20\%$被干泥土吸收，干泥土的比热容 $c=0.84\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{°}\text{C}\right)$，求加热所需要的最短时间；

（3）调节可变电阻 $R_2$为某一阻值，闭合开关一段时间后，观察发现加热电路工作 $20s$后温度传感器会切断电源，停止工作 $10s$后，温度传感器又接通电源加热，如此反复工作程序如图乙所示，在此工作程序下， $5\mathit{min}$内保温箱消耗电能 $9600J$，求可变电阻 $R_2$的阻值。

2017年5月，我国在世界上第一次对可燃冰实现安全可控开采。 $1m^3$可燃冰分解后，可释放出约 $150m^3$天然气，由此可知， $1m^3$可燃冰释放的天然气完全燃烧放出的热量约为　　 $J$．可燃冰属于　　（选填“可再生”或“不可再生” $)$能源。（天然气热值 $q=4.0\times {10}^{7}J/m^3)$